\rfCHINAMACHINEPRESS

第一章緒論

第一節(jié)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)

第二節(jié)計(jì)算機(jī)在控制中的典型應(yīng)用方式

第三節(jié)典型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介

第四節(jié)工業(yè)控制機(jī)

第五節(jié)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的研究課題和發(fā)展方向

第。章

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YirCHINAMACHINEPRESS

型

計(jì)第一節(jié)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)

算一、計(jì)算機(jī)控制的一般概念

機(jī)

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是在自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速

控

制發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。

技將模擬式自動(dòng)控制系統(tǒng)中的控制器的功能用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)

術(shù)現(xiàn)，就組成了一個(gè)典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，下圖所示。計(jì)

算機(jī)控制是以計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制理論、自動(dòng)控制工程、電

子學(xué)和自動(dòng)化儀表為基礎(chǔ)的綜合學(xué)科。

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單地說(shuō)就是以計(jì)算機(jī)替代了原模擬控

制系統(tǒng)的控制器（控制儀表）組成的自動(dòng)控制系統(tǒng)。但是

這種取代決不是一種簡(jiǎn)單的替代而是一種升華。

o砌

第

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、二/CHINAMACHINEPRESSL-

型

計(jì)

算

機(jī)

控

制

技

術(shù)

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)基本框圖

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)除用于過(guò)程控制外，在機(jī)電控制、航

天技術(shù)和各種軍事裝備中也得到了廣泛應(yīng)用。

第11章

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、二/CHINAMACHINEPRESSL-

;控制系統(tǒng)舉例：微型機(jī)在閥門定位器中的應(yīng)用

計(jì)

算閥門定位器的控制系統(tǒng)接收來(lái)自調(diào)節(jié)器的設(shè)定閥門開(kāi)度的電流信號(hào)

(4?20mA),用這個(gè)信號(hào)與從調(diào)節(jié)閥閥桿反饋回來(lái)的實(shí)際開(kāi)度信號(hào)進(jìn)行

機(jī)比較，如果微處理器得到一個(gè)偏差信號(hào)，就利用這個(gè)信號(hào)去控制壓電閥，

控使一定量的壓縮空氣經(jīng)過(guò)壓電閥進(jìn)入到調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣室，推動(dòng)閥

制心花怒放的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到閥心花怒放的準(zhǔn)確定位。

技

設(shè)定值

術(shù)4

被控介質(zhì)

第一

微G機(jī)城工業(yè)出版社

■—.J......*a*?a?d?a*■a*

3

csvcc—TIST3

-cz>

8279通用鍵盤、顯示板

89C5I<AD0

ADO/<ADTDO

PO.OMDDI

3ADO/、AD2

EA/VPPO.lAPTSD2--

P0.2、AD3D3

APISXIAPT/

P0.3、AD4D4

X2AD4/-二

4ADT/X2P0.4CATKD5

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AD4/PO.5、AD6D6

RESETP0.6AD6/kAD7D7

P0.7AD7>

Al)6NTRD

yINTONOWR

[=>—0P^P2.0IRQU-

lOIRO

----------0pP2.6RST2D-RST

l—

pP2.7AO

74LS04l2

pCS

74LS02l3RD

pCLK

l4WR

BUZp5CNI'l

lALE/PSHIF

p6r

lTXD

p7

1RXD

+5V

QQ

CLKG上

QD±E

74LS74C1+V+

cCl_

QLKV.

1DC2-

QIINIQ==c9

2D±E9

Q2IN2C2+Tlout

Tlin

MC141374LS273RIin

RIout

復(fù)位電路MAX232至PC

+5V

時(shí)鐘電路

CH

RY

INT0<=}—C1-OIRQThORST1

U>RST26MHz

74LS04SW-PBA”

HZ1RST3

工74LS04

微母工業(yè)出版社

MACHINEPRESS

型

計(jì)★計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程

算

機(jī)

控?50年代的起步期

制

技?60年代的試驗(yàn)期

術(shù)?70年代以來(lái)的推廣期

?80年代的成熟期

?90年代后進(jìn)一步發(fā)展期

物

第11章

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_.

計(jì)世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC

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型

計(jì)?計(jì)算機(jī)名稱：ENIAC（電子數(shù)字積分計(jì)算器）

算ElectronicNumericalIntegratorandCalculator

1?時(shí)間：1946年2月15日

蔡?地點(diǎn)：美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)莫爾學(xué)院

技?主要人物和單位：維納，約翰?莫克利，馮?諾依曼

木美國(guó)陸軍彈道研究所，阿伯丁彈道實(shí)驗(yàn)室

?主要指標(biāo)：占地170M2/重量30噸/耗電140KW

18000個(gè)電子管/7000個(gè)電阻/6000個(gè)開(kāi)關(guān)

10000個(gè)電容/50萬(wàn)條線/45萬(wàn)美元

?運(yùn)算速度：5000次加法/秒，3/1000秒時(shí)間內(nèi)做

完兩個(gè)10位數(shù)乘法

?主要用途：彈道計(jì)算的數(shù)值分析物

第

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型

計(jì)★計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)概要

算

機(jī)

控?自動(dòng)控制是在非人工直接參與的前提下，

制

技應(yīng)用自動(dòng)控制裝置自動(dòng)地、有目的地控制

術(shù)設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程，使他們具有一定的狀態(tài)

和性能）完成相應(yīng)功能）實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)

?自動(dòng)控制系統(tǒng)一般可以分為：開(kāi)環(huán)控制系

統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)兩大類。

第11章

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型

計(jì)

1?開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)

算

機(jī)

■所謂開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)是指控制器按照先驗(yàn)的控制方

控

制案對(duì)對(duì)象或系統(tǒng)進(jìn)行控制，使被控制對(duì)象或系統(tǒng)

技能按照約定來(lái)運(yùn)動(dòng)或變化。

術(shù)

被控參數(shù)

給定值--控制器--執(zhí)行機(jī)構(gòu)--被控對(duì)象

開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)

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型\irCHINAMACHINEPRESS

計(jì)2閉環(huán)控制系統(tǒng)

算

機(jī)

＞下圖為閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，彳艮明顯閉環(huán)控制系統(tǒng)

控

制較開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)增加了一個(gè)比較環(huán)節(jié)和一個(gè)來(lái)自

技被控參數(shù)的反饋信號(hào)。

術(shù)

給定值

閉環(huán)控制系統(tǒng)

第11章

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計(jì)3計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

算

機(jī)?在開(kāi)、閉環(huán)控制系統(tǒng)中都少不了控制器環(huán)節(jié)

控?若用計(jì)算機(jī)替代系統(tǒng)中的控制器就形成了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

制?由于計(jì)算機(jī)處理的是數(shù)字信號(hào)，而現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)都是模擬信

技號(hào)，計(jì)算機(jī)要替代原模擬調(diào)節(jié)器必須完成模擬量到數(shù)字量

術(shù)的轉(zhuǎn)換（A/D）和數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換（D/A）

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計(jì)★初需機(jī)按制系疣的控制過(guò)程

算

機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過(guò)程可歸納為三個(gè)過(guò)程：

控(1)信息的獲取

制計(jì)算機(jī)通過(guò)計(jì)算機(jī)的外部設(shè)備獲取被控對(duì)象的實(shí)時(shí)

技信息和人的指令性信息

術(shù)(2)信息的處理

計(jì)算機(jī)根據(jù)預(yù)先編好的程序?qū)耐庠O(shè)獲取的信息進(jìn)

行處理

(3)信息的輸出

計(jì)算機(jī)將最終處理完的信息通過(guò)外部設(shè)備將這些信

號(hào)送到控制對(duì)象，通過(guò)顯示、記錄或打印等操作

出其處理或獲取信息的情況

第?章

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型

計(jì)二、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成

算

典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，它可分為硬件和軟件兩大

機(jī)

部分。

控

制硬件是指計(jì)算機(jī)本身及其外圍設(shè)備，一般包括中央處理器、

量?jī)?nèi)存儲(chǔ)存、磁盤驅(qū)動(dòng)器、各種接口電路、以A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)

換為核心的模擬量I/O通道、數(shù)字量I/O通道以及各種顯示、

記錄設(shè)備、運(yùn)行操作臺(tái)等。

砌

第11章

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型

計(jì)

算

機(jī)

控

制

技

術(shù)

圖1.4典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件組成框圖

第0章

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型沛靜機(jī)腳制系統(tǒng)的組成\zfCHINAMACHINEPRESS

,H

I軟件I

第器傳感器

初接口A\D多路

顯示終端微

接生

型接口

產(chǎn)

制計(jì)

對(duì)

000VO900

算

象

&機(jī)一?接口W

水

接口

JL

實(shí)時(shí)操作

時(shí)鐘臺(tái)

通用外部設(shè)備主機(jī)及操作臺(tái)接口外部通道:檢測(cè)及變送控制對(duì)象

硬件部分:主機(jī)、接口電路、過(guò)程輸入/輸出通道、外

第Q章部設(shè)備、操作臺(tái)J

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?型'

計(jì)

,/\

/!w

(f

X/A/D數(shù)字D/A

算保持器

轉(zhuǎn)換器調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換器

機(jī)

控

制

技

術(shù)

模擬信號(hào)離散模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)離散模擬信號(hào)模擬信號(hào)

圖計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中信號(hào)的具體變換與傳輸

例

第。章

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音.\xiCHINAMACHINEPRESS

y1.主機(jī)

vr

算

機(jī)?主機(jī)是指用于控制的計(jì)算機(jī)，它主要由CPU、存儲(chǔ)器

控和接口三大部分組成，是整個(gè)系統(tǒng)的核心。

制?目前使用的主機(jī)有：?jiǎn)纹瑱C(jī)、PLC、工業(yè)PC等。

技?它主要完成數(shù)據(jù)和程序的存取、程序的執(zhí)行、控制外

木部設(shè)備和過(guò)程通道中的設(shè)備的工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象

的控制，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話和網(wǎng)絡(luò)通信

?由于CPU技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和

廣泛應(yīng)用，主機(jī)還要完成對(duì)一些含CPU設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)

備的控制

砌

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型YirCHINAMACHINEPRESS

計(jì)2.過(guò)程控制通道

算

機(jī)?過(guò)程控制通道是被控對(duì)象與主機(jī)進(jìn)行信息交換的通

控道，根據(jù)信號(hào)方向和形式，過(guò)程控制通道可分為：

制?（1）模擬量輸入通道（AI）

技完成過(guò)程和被控對(duì)象送往主機(jī)的模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換，

*使之成為計(jì)算機(jī)能夠接收的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)

?（2）模擬量輸出通道（A0）.

目前，大多數(shù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍只能接收模擬信號(hào)，而計(jì)

算機(jī)運(yùn)算決策的最終結(jié)果是數(shù)字信號(hào)。通過(guò)模擬量

輸出通道完成對(duì)數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量并保持。

砌

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計(jì)

算2.過(guò)程控制通道（續(xù)）

機(jī)

（）數(shù)字量輸入通道（）

控?3DI

制數(shù)字量的輸入通道是把過(guò)程和被控對(duì)象的開(kāi)關(guān)量或通

技過(guò)傳感器已轉(zhuǎn)換的數(shù)字量以并行或串行的方式轉(zhuǎn)入計(jì)

術(shù)算機(jī)

?（2）數(shù)字量輸出通道（DO）

數(shù)字量輸出通道是將計(jì)算機(jī)運(yùn)算、決策之后的數(shù)字信

號(hào)以串行或并行的方式輸出給被控對(duì)象或外部設(shè)備

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H3?操作控制臺(tái)

計(jì)，?????

算

機(jī)?操作控制臺(tái)是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)人機(jī)交互的關(guān)鍵設(shè)備，

控通過(guò)操作控制臺(tái)，操作人員可以及時(shí)了解被控過(guò)程

制的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行參數(shù)；對(duì)控制系統(tǒng)發(fā)出各種控制

技的操作命令，并且通過(guò)操作控制臺(tái)還可以修改控制

術(shù)方案和程序。

?操作控制臺(tái)一般應(yīng)包括:

(1)信息的顯示

(2)信息的記錄

(3)工作方式狀態(tài)的選擇

(4)信息輸入物

第11章

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型__J

計(jì)4通過(guò)外圍設(shè)備主要是為了擴(kuò)大計(jì)算機(jī)的功能而配置的。他們

算

和用來(lái)顯示、儲(chǔ)存、打印、記錄各種數(shù)據(jù)。常用的有打印機(jī)、記

UL

控錄儀、圖形顯示器、軟盤、硬盤及外存儲(chǔ)器等。

制

技5傳感器的主要功能是修被檢測(cè)的非電學(xué)量參數(shù)轉(zhuǎn)變成電學(xué)量,

術(shù)

如熱電偶把溫度變成電壓信號(hào)，壓力傳感器把壓力變成電信號(hào)等

等。變送器的作用是將傳感器得到的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成適用于計(jì)算機(jī)

接口使用的標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)。

G機(jī)械工業(yè)邱檢

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6計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件組成

?計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)除了硬件之外，還必須有軟件。

控制系統(tǒng)的功能和性能在很大程度上依賴于軟件

水平的高低。

?所謂軟件是指完成各種功能的計(jì)算機(jī)程序的總和,

它分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大部分。

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型

計(jì)系統(tǒng)軟件

算

機(jī)?系統(tǒng)軟件是維持計(jì)算機(jī)運(yùn)行操作的基礎(chǔ)，是用于

控管理、調(diào)度、操作計(jì)算機(jī)的各種資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)系

制統(tǒng)監(jiān)控與診斷，提供各種開(kāi)發(fā)支持的程序。

技

術(shù)?這些系統(tǒng)軟件包括：操作系統(tǒng)、監(jiān)控管理程序、

故障診斷程序、各種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言及解釋、編譯工

具。

?系統(tǒng)軟件一般由供應(yīng)商提供或?qū)I(yè)人員開(kāi)發(fā)，用

戶不需自己設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。

物

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型-----------------

計(jì)應(yīng)用軟件

算

V應(yīng)用軟件根據(jù)控制對(duì)象、控制要求，為實(shí)現(xiàn)高效、

曹可靠、靈活的控制而自行編譯的各種程序。包括：數(shù)

技據(jù)采集、數(shù)字濾波、標(biāo)度變換、鍵盤處理、控制算法、

術(shù)輸出與控制等程序。

?用于應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言有：匯編、

C#、C++、VB、VC、Delphi>PB等。目前也有一些

專門用于控制的組態(tài)軟件，這些軟件功能強(qiáng)，使用方

便，組態(tài)靈活，具有很好的應(yīng)用前景。

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計(jì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成示意圖

算

機(jī)主機(jī)、外設(shè)、系統(tǒng)總線

控制計(jì)算機(jī)生產(chǎn)過(guò)程輸入輸出通道

控人機(jī)聯(lián)系設(shè)備、通信設(shè)備

制硬件部分

技〔現(xiàn)場(chǎng)儀表（測(cè)量傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等）

不算機(jī)控制系統(tǒng)<

r操作系統(tǒng)

r系統(tǒng)軟件匯編或高級(jí)語(yǔ)言、過(guò)程控制語(yǔ)言

〔軟件部分通信網(wǎng)絡(luò)軟件、診斷程序等

應(yīng)用軟件過(guò)程輸入/輸出程序、過(guò)程控制程序

人機(jī)接口程序、打印顯示程序

各種公共子程序

.歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)

第11章

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;三、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)一

算

機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相對(duì)于連續(xù)控制系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)是：

控（1）在結(jié)構(gòu)上。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是模擬和數(shù)字部件的混合

制系統(tǒng)。

技（2）連續(xù)系統(tǒng)中各處的信號(hào)均為連續(xù)模擬信號(hào)，而計(jì)算機(jī)

桃制系統(tǒng)中除仍有連續(xù)模擬信號(hào)之外，還有離散模擬、離散

數(shù)字等多種信號(hào)形式。

（3）由于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中除了包含連續(xù)信號(hào)外，還包含

有數(shù)字信號(hào)，從而使計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與連續(xù)控制系統(tǒng)在本質(zhì)上

有許多不同，需采用專門的理論來(lái)分析和設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在常用的設(shè)

計(jì)方法有兩種，即模擬調(diào)節(jié)規(guī)律離散化設(shè)計(jì)法和直接設(shè)計(jì)法坳

第

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型

計(jì)

算(4)對(duì)于連續(xù)控制系統(tǒng)，控制規(guī)律越復(fù)雜，所需要的硬件

機(jī)也往往越多、越復(fù)雜。

控

制(5)在連續(xù)控制系統(tǒng)中，一般是一個(gè)控制器控制一個(gè)回

技路，而計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，由于計(jì)算機(jī)具有高速的運(yùn)算處理

術(shù)

能力，一個(gè)控制經(jīng)?？刹捎梅謺r(shí)控制的方式而同時(shí)控制多個(gè)

回路。通常，它利用依次巡回的方式實(shí)現(xiàn)多路分時(shí)控制。

(6)采用計(jì)算機(jī)控制，如分級(jí)計(jì)算機(jī)控制、聚散控制系統(tǒng)、

微機(jī)網(wǎng)絡(luò)等，便于實(shí)現(xiàn)控制與管理一體化，使工業(yè)企業(yè)的自

動(dòng)化程序進(jìn)一步提高。Kt

第11章

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Yr/CHINAMACHINEPRESS

型

計(jì)第二節(jié)計(jì)算機(jī)在控制中的典型應(yīng)用方式

算

機(jī)根據(jù)計(jì)算機(jī)在控制中的典型應(yīng)用方式，可以把計(jì)算機(jī)控

控

制制系統(tǒng)分為四類，它們是：操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)，直接數(shù)字控

技制系統(tǒng)，監(jiān)督計(jì)算節(jié)控制系統(tǒng)和分級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。

術(shù)

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型、二/CHINAMACHINEPRESSL-

計(jì)一、操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)

算

機(jī)在操作指導(dǎo)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)的輸出不直接用來(lái)控制生產(chǎn)對(duì)

操作指導(dǎo)計(jì)■機(jī)

Mt作指導(dǎo)參考數(shù)淵測(cè)中偵

；［1A/D|

交胭at］設(shè)定慎［通路開(kāi)關(guān)

操作指導(dǎo)系統(tǒng)是基于生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)直接采集的非

線的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

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型

計(jì)

算?計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)輸入通道對(duì)生產(chǎn)過(guò)程各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)

機(jī)行采集，根據(jù)工藝和生產(chǎn)的需求進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，

控計(jì)算出優(yōu)化的操作條件和參數(shù)，利用其輸出設(shè)備

制將其結(jié)果顯示或打印。

技

術(shù)?操作人員根據(jù)計(jì)算機(jī)提供的結(jié)果改變控制器的參

數(shù)或設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制，這屬于計(jì)

算機(jī)離線最優(yōu)控制的一種形式。

?該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制安全、靈活，由于人的介

入使該系統(tǒng)可以應(yīng)用于一些復(fù)雜的不便由計(jì)算機(jī)

進(jìn)行直接控制的場(chǎng)合。

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型

計(jì)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)

算

直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)用于工業(yè)過(guò)程控制最普遍

機(jī)的一種方式。

控

制被定值H接口—輸入通遒1一憐測(cè)

技n

機(jī)

術(shù)

打印?接口—輸出通道—*執(zhí)行

直接數(shù)字控制系統(tǒng)

在DDC系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)參加閉環(huán)控制過(guò)程，它不僅能完全取

代模擬調(diào)制器，實(shí)現(xiàn)多回路的PID調(diào)節(jié)，而且不需要改變硬件,

只需要通過(guò)改變程序就能實(shí)現(xiàn)多種較復(fù)雜的控制規(guī)律，如；

蓄制、鱉控制、非線性控制、自適應(yīng)控制、最優(yōu)控制等。

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計(jì)二、監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(SupervisoryComputerControl)

算計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)是一種兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

機(jī)

控監(jiān)督計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱SCC系統(tǒng)。SCC系統(tǒng)有兩種類型,

制.生

技輸入通道產(chǎn)

<3過(guò)

術(shù)

scC程

機(jī)

票

廿H

輸

出

A數(shù)字(或模

通

道擬)控制器

圖計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)

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計(jì)1.see加上模擬調(diào)節(jié)器的控制系統(tǒng)

算

機(jī)這種類型的系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)對(duì)各過(guò)程參量進(jìn)行巡回測(cè)，并

魁一定的數(shù)學(xué)模型對(duì)生產(chǎn)工況進(jìn)行分析、計(jì)算后得出被控對(duì)象

制

，參數(shù)得最優(yōu)設(shè)定值送給調(diào)節(jié)器，使工況保持在最優(yōu)狀態(tài)。

術(shù)

2.SCC加上DCC的控制系統(tǒng)

這是一種二級(jí)控制系統(tǒng)。see計(jì)算機(jī)完成工段、車間等高

一級(jí)的最優(yōu)化分析和計(jì)算，然后給出最優(yōu)設(shè)定值，送給DCC

計(jì)算機(jī)執(zhí)行控制。

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型

計(jì)

算

機(jī)

控

制

技

術(shù)

第早

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計(jì)，，一?■二，???

算。該類系統(tǒng)類似計(jì)算機(jī)操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)。它的區(qū)

機(jī)別是SCC計(jì)算機(jī)輸出不通過(guò)人去改變，而直接控

控制控制器，改變控制的設(shè)定值或參數(shù)，完成對(duì)生

制產(chǎn)過(guò)程的控制。

技?SCC計(jì)算機(jī)可以利用有效的資源去完成生產(chǎn)過(guò)程

木控制的參數(shù)優(yōu)化，協(xié)調(diào)各直接控制回路的工作，

而不直接參與直接的控制，所以計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制

系統(tǒng)是安全性可靠性較高的一類計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),

向時(shí)又是計(jì)算機(jī)集散系統(tǒng)留最初、最基本的模式。

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計(jì)四.集散控制系統(tǒng)(DistributedControlSystem)

算

機(jī)?集散控制系統(tǒng)又稱分布控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用分散控制、

控集中操作、分級(jí)管理、分而自治、綜合協(xié)調(diào)形成具有層

制次化體系結(jié)構(gòu)的分級(jí)分布式控制，一般分為四級(jí)：過(guò)程控

技制級(jí)、控制管理級(jí)、生產(chǎn)管理級(jí)和經(jīng)營(yíng)管理級(jí)。

術(shù)?過(guò)程控制級(jí)是集散控制的基礎(chǔ)，直接控制生產(chǎn)過(guò)程，在這

級(jí)參與直接控制的可以是計(jì)算機(jī)也可以是PLC或?qū)Ｓ脭?shù)字

控制器，完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備直接監(jiān)測(cè)和控制，由于生產(chǎn)過(guò)程

控制分別由獨(dú)立控制器進(jìn)行控制，可以分散控制器故障，

局部故障不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)工作，提高了系統(tǒng)工作可靠性

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生產(chǎn)過(guò)程

PCS:過(guò)程控制站OS:操作員站ES:工程師站

scs：監(jiān)控計(jì)算機(jī)站CG:計(jì)算機(jī)網(wǎng)關(guān)CNET:控制網(wǎng)2

MNET:生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)DNET:決策管理網(wǎng)絡(luò)

MMC:生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)DMC:決策管理計(jì)算機(jī)

DCS的）1

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第

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型

計(jì)%.現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FieldBusControlSystem)

算

機(jī)?現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)是20世紀(jì)90年代興起的新型計(jì)算機(jī)控

控制系統(tǒng)，已廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化領(lǐng)域，現(xiàn)場(chǎng)

制總線控制系統(tǒng)利用現(xiàn)場(chǎng)總線圈各智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，各級(jí)計(jì)

技算機(jī)和自動(dòng)化設(shè)備互聯(lián)，形成了一個(gè)數(shù)字式全分散雙向

術(shù)串行傳輸，多分支結(jié)構(gòu)和多點(diǎn)通信的通信網(wǎng)絡(luò)。

?在現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)中，生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)的各種儀表、變

送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制器都配有分級(jí)處理器，屬智能現(xiàn)場(chǎng)

設(shè)備?，F(xiàn)場(chǎng)總線可以直接連接其它的局域網(wǎng)，甚至

Interneto可構(gòu)成不